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TESSUTO ADIPOSO
E’ costituito da cellule (adipociti) e scarsa ECM;
Singoli o pochi adipociti sono presenti nei tess. connettivi lassi;
L’unione di numerosi adipociti in ammassi (lobuli) tenuti insieme da connett. lasso dà origine al t. adiposo
TESSUTO ADIPOSO
• Adipociti: sono la popolazione cellulare più rappresentata. dimensioni: 50-150 µm; funzioni: accumulano grandi quantità di lipidi (trigliceridi) • ECM: scarsa, ridotta ad una sottile lamina basale (simile a
quella degli epiteli). Esternamente ad essa si trova una trama di fibre reticolari.
In base alla morfologia degli adipociti si distingue un t. adiposo: • Uniloculare o bianco (costituisce quasi tutto il tessuto adiposo
dell’adulto) • Multiloculare o bruno (alla nascita è presente in alcune sedi:
interscapolare, ascellare, perirenale)
• Pauciloculare. L’adipocito, detto anche beige o brite (brown-in-white) o inducibile, è più piccolo del bianco e con mitocondri meno numerosi del bruno. Si sviluppa nel grasso bianco in risposta a vari attivatori (freddo, farmaci agonisti beta3 adrenergici).
-Costituisce in media:
il 15-20% del peso corporeo nell’uomo e
il 20-25% nella donna.
- Variazioni di rilievo rispetto a tali valori portano all’obesità o
a magrezza eccessiva (ad es.: da anoressia).
-Il tessuto adiposo bruno costituisce il grasso primario, che si accumula in
età fetale.
-Il tessuto adiposo bianco costituisce invece il grasso secondario, che si
accumula prevalentemente dopo la nascita, prima in uno strato continuo
poi, andando avanti con l’età, in maniera differente a seconda delle sedi, soprattutto dopo lo sviluppo sessuale.
TESSUTO ADIPOSO
mesotelio
capillare
gocciola lipidica
fibre reticolari
fibre reticolari nucleo adipocito
nucleo adipocito
Tessuto adiposo bianco
rete capillare
gocciole lipidiche
fibre nervose
mitocondri
numerosi
Tessuto adiposo bruno
Adipocito uniloculare Adipocito multiloculare
A. Adipocito bianco. Quasi tutto il citoplasma è occupato da un’unica goccia di grasso non circondata da membrana. Il citoplasma residuo occupa un sottile velo sotto al plasmalemma ed intorno al nucleo.
B. Adipocito bruno. Nucleo eucromatico in posizione centrale con evidenti nucleoli (NU). Nel citoplasma ci sono gocce
lipidiche (LD), numerosi mitocondri (M) e ribosomi liberi.
A B
M
LD
NU
TESSUTO ADIPOSO
TESSUTO ADIPOSO:
Uniloculare bianco Multiloculare bruno
Emat.-Eos.
TESSUTO ADIPOSO
TESSUTO ADIPOSO
Funzioni:
uniloculare multiloculare
• Deposito di energia Produzione di calore (trigliceridi ATP) • Modella la superficie del corpo • Ammortizza gli urti (piede e mano) • Isolamento termico (modesto conduttore termico) • Sostegno di alcuni organi (es. il rene)
TESSUTO ADIPOSO
BIANCO TESSUTO ADIPOSO BRUNO
Uomo Donna Prima e dopo la
nascita Adulto
Strato sottocutaneo Regione posteriore del
collo
Regredisce
progressivamente
andandosi a confondere
con il
tessuto adiposo bianco
Regione omentale Regione ascellare
Regione mesenterica Regione interscapolare
Regione retroperitoneale Regione sottocostale
Collo
Lato
esterno
cosce
Regione perirenale
Spalle Seno Lungo la colonna
vertebrale
Fianchi Grossi vasi
Natiche
Tessuto adiposo bianco
adipociti uniloculari
X 1320
TESSUTO ADIPOSO
Tessuto adiposo bianco uniloculare
Azan-Mallory
Le cellule sono vuote
TESSUTO ADIPOSO
Adipociti multiloculari (60 micron) Adipociti uniloculari (50-150micron)
TESSUTO ADIPOSO
- L’adipocito uniloculare produce trigliceridi.
- Nella gocciola lipidica sono presenti inoltre mono- e di-gliceridi
ed in minor misura fosfolipidi
- La gocciola lipidica non è delimitata da membrana, ma è
circondata da un feltro di vimentina, filamento intermedio
presente in tutte le cellule di origine mesenchimale.
Schema rappresentante
gli scambi metabolici
tra enterocito, rete vasale,
adipocito.
TESSUTO ADIPOSO
Molecole che influenzano il metabolismo degli adipociti
ORMONI: EFFETTI: SEDE DI SECREZIONE:
Insulina Lipogenesi Isole di Langerhans
Glucagone Lipolisi Isole di Langerhans
SH (somatotropo) Lipolisi Ipofisi
ACTH
(adrenocorticotropo) Lipolisi Ipofisi
Tiroxina Lipolisi Tiroide
Glucocorticoidi Lipolisi Surrenale
NEUROTRASMETTITORI: EFFETTI: SEDE DI SECREZIONE:
Noradrenalina Lipolisi Sistema nervoso
simpatico
Grasso bianco - I trigliceridi intracellulari sono stati conservati e
colorati con Sudan III
TESSUTO ADIPOSO
Sezione al criostato- colorazione con Sudan III
ADIPOCITI DEL GRASSO BIANCO
venula
TESSUTO ADIPOSO
nuclei periferici e non sempre evidenti
TESSUTO ADIPOSO
Adipociti uniloculari
TESSUTO ADIPOSO
Impregnazione argentica che evidenzia le fibre reticolari attorno a ciascun adipocito uniloculare
TESSUTO ADIPOSO
Stroma di tessuto reticolare che unisce gli adipociti a gruppi
TESSUTO ADIPOSO
Tessuto adiposo bruno
Adipociti multiloculari
Il colore bruno del tessuto è dovuto alla ricca
vascolarizzazione capillare ed al numero elevato
di mitocondri contenenti numerosi citocromi,
responsabili della colorazione degli adipociti
multiloculari
TESSUTO ADIPOSO
In rosso le sedi in cui si localizza alla
nascita il tessuto adiposo bruno
(attorno al collo, in corrispondenza del
mediastino, attorno al rene).
Tessuto adiposo bruno visualizzato
tramite PET in un soggetto giovane ♀
TESSUTO ADIPOSO
Ematossilina-Eosina
Grasso bruno.
TESSUTO ADIPOSO
Grasso bruno. Adipociti multiloculari
Ematossilina-Eosina
TESSUTO ADIPOSO
Adipociti multiloculari: le grosse gocciole lipidiche sono state
conservate per l’osservazione al M.O.
TESSUTO ADIPOSO
TESSUTO ADIPOSO
Le cellule adipose del grasso bruno hanno il compito di
produrre calore.
Come?
-Sintetizzano la proteina disaccoppiante 1, o UCP1, in
precedenza nota come termogenina, una proteina che
disaccoppia il processo di produzione di energia chimica
(derivante dalla degradazione dei substrati come glucosio,
acidi grassi, …) da quello della produzione di ATP.
-L’energia prodotta si trasforma così in energia termica.
-Il calore serve, in certe fasi della vita dell’organismo, ad
innalzare la temperatura corporea (ad esempio nel momento
della nascita).
Uno studio del 2013 ha dimostrato che è possibile indurre l’incremento del grasso bruno negli adulti attraverso l’esposizione quotidiana al freddo. Essere esposti tutti i giorni a temperature fredde aumenta, infatti, sia il grasso bruno sia i tassi metabolici. Dai risultati della ricerca è emerso che un regime di esposizioni quotidiane al freddo (~15-16°C per 6 ore per 10 giorni) non aiuta solo ad incrementare il grasso bruno e i tassi metabolici, ma anche a ridurre la massa di grasso corporeo.
Rif.:
• Van der Lans AA, Hoeks J, Brans B, Vijgen GH, Visser MG, Vosselman MJ, Hansen J, Jörgensen JA, Wu J, Mottaghy FM, Schrauwen P, van Marken Lichtenbelt WD. Cold acclimation recruits human brown fat and increases nonshivering thermogenesis. J Clin Invest. 2013 Aug 1;123(8):3395-3403
TESSUTO ADIPOSO E FREDDO
Tessuto adiposo beige (pauciloculare)
L’esposizione al freddo può indurre adipociti
uniloculari maturi ad esprimere UCP-1 e a
modificare la propria morfologia facendoli
diventare simili ai bruni (brown-like adipocytes).
Tali adipociti, detti beige, hanno dimensioni più
piccole e mitocondri più numerosi degli adipociti
bianchi (ma meno di quelli bruni).
Se lo stimolo termico cessa, l’adipocito beige può
tornare reversibilmente bianco.
• L’irisina è un ormone proteico prodotto dalle cellule muscolari che funziona come un interruttore: una volta acceso trasforma il tessuto adiposo bianco, che accumula grassi, nel tessuto bruno, che invece li brucia.
• L’esercizio fisico può indurre la produzione di irisina così da innescare il meccanismo molecolare detto "browning", cioè la conversione dell’adipocito bianco in adipocito bruno, probabilmente agendo sulla popolazione degli adipociti beige.
• L’ormone irisina, viene prodotto in grandi quantità nel sangue dei topi, così come nel sangue degli uomini, durante l’esercizio fisico. Ha l’effetto di incrementare il dispendio energetico contrastando l’obesità e favorendo l’equilibrio del glucosio.
• Iniettando l’ormone nei topi questo ha provocato la trasformazione del tessuto adiposo bianco in tessuto adiposo bruno.
• La nuova strada per le terapie anti-obesità potrebbe quindi puntare sull’attivazione del meccanismo fisiologico bruciagrassi, che ha il suo motore nell’ormone.
• Bibliografia: Boström P, Wu J, Jedrychowski MP, Korde A, Ye L, Lo JC, Rasbach KA, Boström EA, Choi JH, Long JZ, Kajimura S, Zingaretti MC, Vind BF, Tu H, Cinti S, Højlund K, Gygi SP, Spiegelman BM.
A PGC1-α-dependent myokine that drives brown-fat-like development of white fat and thermogenesis. Nature. 2012 Jan 11;481(7382):463-468.
TESSUTO ADIPOSO ED ESERCIZIO
FISICO
In uno studio del 2014 si è scoperto che quando è esposto al freddo il corpo reagisce con i brividi che sono delle contrazioni muscolari che producono l’irisina. Nei test, 10-15 minuti di brividi, hanno provocato un aumento di questo ormone equivalente a un’ora di esercizio fisico moderato.
Rif.:
• Lee P, Linderman JD, Smith S, Brychta RJ, Wang J, Idelson C, Perron RM, Werner CD, Phan GQ, Kammula US, Kebebew E, Pacak K, Chen KY, Celi FS. Irisin and FGF21 are cold-induced endocrine activators of brown fat function in humans. Cell Metab. Feb 4;19(2):302-309, 2014.
TESSUTO ADIPOSO, FREDDO, irisina
These results suggest
exercise-induced irisin
secretion could have
evolved from shivering-
related muscle
contraction, serving to
augment brown fat
thermogenesis in concert
with FGF21. Irisin-
mediated muscle-adipose
crosstalk may represent a
thermogenic, cold-
activated endocrine axis
that is exploitable in
obesity therapeutics
development.
Cellula mesenchimale
pericita
ISTOGENESI DEL TESSUTO ADIPOSO BIANCO
lipoblasto
preadipocito
Si parte dalla cellula mesenchimale. Questa si localizza a ridosso dei vasi
sanguigni e corrisponderebbe ai periciti. Pertanto, la lipogenesi originare dai
periciti che possono evolvere rapidamente attraverso gli stadi di lipoblasto, di
preadipocito e infine di adipocito. Durante tale processo la goccia lipidica si
ingrandisce spingendo alla periferia il nucleo e deformandolo.
adipocito
Adipogenesi
lipoblasto
preadipocito
TESSUTO ADIPOSO
lipoblasti
preadipocito
TESSUTO ADIPOSO
-Dopo la nascita il tessuto adiposo può riprodursi: - per iperplasia, cioè per divisione dei lipoblasti esistenti o - per ipertrofia, cioè per accumulo progressivo di lipidi nelle gocciole -il tessuto adiposo è in grado di produrre una molecola con funzione ormonale, la leptina, che agirebbe a livello dell’ipotalamo sui centri che regolano l’assunzione di cibo inducendo la sensazione di sazietà. L’obesità dipenderebbe dalla alterazione di tale meccanismo. Il tessuto adiposo è in grado di produrre una serie di ormoni, fattori di crescita e citochine come adiponectina, apelina, vaspina, ecc.
L’istogenesi del tessuto adiposo bruno avviene
indipendentemente da quella del grasso bianco
per la presenza di lipoblasti propri.
Lo dimostra la coesistenza di tumori benigni
(lipomi) e maligni (liposarcomi) differenti per
i due tipi di tessuto adiposo.
ISTOGENESI DEL TESSUTO ADIPOSO
BRUNO
TESSUTO ADIPOSO